清华版六年级信息技术下册全册教案
课题：第1课你好，机器人
教学内容：初步认识机器人工作原理
教学时间：
教学目标：
1、知识和技能目标：
⑴了解机器人的应用领域。
⑵了解教育机器人的组成。
⑶理解机器人简单工作原理。
2、过程和方法。
⑴熟悉纳英特积木式编程系统的界面。
⑵学会下载程序到机器人中，以及控制机器人的运行。
3、情感目标：
⑴培养学生对机器人的兴趣。
⑵培养学生关心科技、热爱科学、勇于探索的精神。教学重点：
1、机器人应用范围。
2、机器人组成。
3、操作程序、控制机器人。
教学难点：
1、机器人应用范围。
2、机器人组成。
3、操作程序、控制机器人。
教学准备：
计算机教室、多媒体教学
课时安排：1课时完成
课前小研究：
让学生了解身边的机器人，查资料看看现在机器人的发展情况。
教学过程：
一、情景导入：
师：你了解机器人吗？你心目中的机器人是什么样子的？机器人离我们还很遥远吗？今天就让我们与他们面对面地接触，让我们一起步入机器人的神奇世界吧！
二、学习指导：
师播放一段视频，请学生思考：
（演示板书）
1、同学们讨论，机器人的特点可以归纳为以下两点：
（1）、机器人是具有一些类人的功能的机械电子装置，又叫自动化装置并具有类人功能；
（2）、机器人是根据程序来完成相应地工作。
2、那么，我们人类为什么要制造机器人呢？
（1）、主要是因为机器人可以在有毒、有害、高温或危险环境工作；
（2）、它可以从事大量的、重复性的劳动密集型工作或人类不能完成的工作。
3、因为机器人都是为了适应各种需要和各种特殊环境而设计制造的，所以它的外形不一定都要做成人形。（出示录象，展示几种不同用途的机器人如舞蹈机器人、爬墙机器人、体操机器人等）
1、通过观察刚才的演示，试说明机器人是怎样处理信息的？
2、机器人的活动与人的活动有哪些类似的地方？
3、通过观察和检测，了解机器人各种模块的结构和作用。
生参与分组，分工活动，完成自己的任务。
三、实践操作。
师布置任务：
1、了解与机器人进行交流的工具───图形化交互式机器人操作平台。
2、学习机器人控制程序的运行。
3、测试机器人进入仿真系统。
师演示步骤：（过程略）
生分组进行操作。
四、巩固练习。
师提出以下问题，供学生思考和进行实践操作。
1、思考机器人与电子玩具有什么区别和联系。
2、认识纳英特机器人的组成。
3、尝试操作一个控制程序，尝试控制机器人。
生思考问题，完成实践任务。
五、评价交流。
师组织学生进行分组，提出以下问题，进行交流和讨论。
1、通过本活动，说一说你对智能机器人理解和设想及体会。
2、你喜欢机器人项目吗？你了解纳英特机器人吗？
3、如果让你设计一个机器人，它应具备哪些功能？
六、总结。
课题：第2课机器人直行和转向
教学内容：初步认识机器人程序
教学时间：
教学目标：
1、知识与技能：
初步学会对简单的任务进行分析，了解“移动”、“延时”、“停止”、“转向”模块的功能，能看懂程序中的流程图。
2、过程与方法：
学会使用“移动”、“延时”和“停止”模块来使机器人前进或后退，理解机器人行走的方向、路程和速度是由什么来决定的。
3、情感目标：
培养学生编写程序的兴致，在调试过程中培养学生之间的沟通与合作精神，培养学生良好的编程习惯。
教学重点：
⑴“移动”、“延时”和“停止”、“转向”模块的使用。
⑵认识几种常见的流程图符号。
教学难点：
⑴认识和了解流程图符号。
⑵“延时”模块的作用。
教学准备：
计算机教室、多媒体教学
课时安排：1课时完成
课前小研究：
让学生认识vjc1.5机器人程序，查资料看看现在机器人程序发展方向。
教学过程：
一、创设情境。
师展示幻灯片，提出任务，让学生思考：
码头、工厂中货物装卸车在做什么运动？
生观察，回答。
师问：如果这些工作都交给机器人来做，我们又如何控制机器人呢？
生思考，回答。
师小结。
二、新课教学。
板书：1、机器人的前进。
师演示操作步骤。（过程略）
小提示：
1、拖动时，必须将拖动的模块对准“主程序”下方的黑色箭头，当箭头变成红色时，松开鼠标即可。
2、当输入的数值相同时，机器人前进或后退，否则机器人则转弯，输入的数值越大，前进的速度越快，最大值只能设为100。
3、从模块中拖入“延时”模块并进行设置，让机器人延时5秒钟。
4、从模块中拖入“停止”模块并进行设置，让机器人停下来。
5、在编写程序时，如果主程序中的某个模块不需要，可以单击选中该模块，按DEL键，删除该模块即可。
板书：2、机器人的倒退。
师：机器人前进或倒退，也就是电机的正转和反转，倒退时，可将电机设置成反转。
师演示如何让机器人倒退。（过程略）
小提示：
如果进入仿真测试效果与预期编写的目的不一样（如让机器人前进，测试结果是机器人倒退），则修改程序中的参数，重新测试，直到正确为止。
板书：3、机器人的转向。
请学生自学尝试。
三、课堂练习：P13页图1-22。
本课是在学生已初步了解机器人的基础上来学习的，学生在学会控制程序到机器人后，就想知道如何自己编制一个程序来控制机器人了。本课将进一步熟悉机器人的编程环境，学会最简单控制机器人的操作───前进或后退和转向。
四、课后小记
课题：第3课机器人机器人关公巡城循规蹈矩
教学内容：初步认识机器人程序中循环结构的程序
教学时间：
教学目标：
1、知识和技能目标：
⑴了解简单的音乐知识。
⑵了解多次循环结构语句的使用方法。
2、过程与方法目标：
⑴学会使用“音乐”模块。
⑵学会使用“显示”模块。
⑶编写具有多次循环结构的程序。
3、情感目标：
使学生在学习中体验成功的乐趣，培养学生互相协作，勇往直前的优良品质，提高学生相互交流的能力。
教学重点：
⑴学会使用“音乐”“显示”模块的使用。
⑵理解和使用多次循环结构编程。
教学难点：
⑴理解多次循环结构。
⑵通过编程让机器人演奏自己喜爱的歌曲。
教学准备：
计算机教室、多媒体教学
课时安排：1课时完成
课前小研究：
让学生认识vjc1.5机器人程序，查资料看看现在机器人程序发展方向。
教学过程：
一、谈话导入：
上课我们学习了“机器人直行”，通过学习，使同学们了解了机器人前进和后退是由轮子带动的。今天，我们仍然不能离开“轮子”，因为本节课我们将学习
新课：“机器人跳舞”。跳正多边形舞，它以循环走正多边形舞为方式进行的。二、新课教学。
板书：1、机器人走四边形舞。
师演示带音乐的机器人跳正多边形舞。
师演示机器人跳正五边形舞的路线图和程序流程图，分析。
师请学生自主学习本知识点的内容。
①生自学，动手操作，师巡视，加强个别指导。
②师小结并演示。
小提示：
由于受到机器人的电池电压、场地等环境因素的影响，机器人可能走的不是正圆，但可以通过调整左右电机前进数值和延长的时间，尽量让机器人行走的路线接近正多边形。
③师对学生操作予以肯定，鼓励学生继续学下去。
板书：2、循环走正多边形。
师：从“控制模块库”中拖入“多次循环”模块，设置“多次循环的次数”。
师演示操作步骤（过程略）
小提示：
“多次循环”模块的功能就是实现多次不停的循环，即多次执行同一程序，在本程序中，可让机器人多次循环走正多边形。
①请学生动手操作，师巡视。
②请完成的学生演示。
③师生共同对学生的演示点评。
三、课堂练习P25页试一试。
要求：①以分组合作的方式进行。
②测试机器人怎样边唱边画出图形。
③写出实验结果。
四、拓展延伸。
小组合作完成p19页（表1-5）
P21页（表1-7）
P24页（表1-8）
“评一评”
请小组对自学成果进行自我评价。（教师巡视指导）
五、全课总结。
本课共安排了3个知识点，分别是“音乐”模块、“显示”模块和“多次循环”结构。教材在编写时是按由易到难的原则来进行的，首先通过编制简单的“do re mi”程序学习多次循环结构和“音乐”模块的使用；然后再编制较复杂的“唱唱走走”程序，巩固前面学习的“移动”模块，多次循环结构和“音乐”模块，同时学习“显示”模块的使用。
课题：第4、课机器人启动电机和永远循环
教学内容：初步认识机器人程序中“启动电机”模块与“移动”模块的区别
教学时间：
教学目标：
1、知识与技能目标：
⑴了解“启动电机”模块与“移动”模块的区别。
⑵了解永远循球结构语句的含义。
2、过程和方法目标：
⑴学会使用“启动电机”模块。
⑵编写具有永远循环结构的程序。
3、情感目标：
培养学生分析问题，解决问题的能力，提高学生相互交流的能力。
教学重点：
⑴“启动电机”模块的使用。
⑵理解和使用永远循环结构的编程。
教学难点：
永远循环结构语句的理解和使用。
教学准备：
计算机教室、多媒体教学
课时安排：1课时完成
课前小研究：
让学生认识vjc1.5机器人程序，查资料看看现在机器人程序发展方向。
教学过程：
一、谈话导入：
上节课我们学习了机器人演奏及机器人直行，知道了机器人所有的运动都是靠“轮子”来带动的。今天，我们仍然要和“轮子”打交道，将继续学习机器人跳舞。
二、新课教学。
板书课题：
1、机器人走“8”字。
师：“8”字可以看成两个圆圈，控制机器人依次按顺时针的方向和逆时针的方向沿圆周运动，可以使它走一个“8”字。
①师出示“8”字路线图和程序流程图。
②分析原理。
③演示步骤（略）
小提示：
当机器人两个轮子的速度不一样时，机器人会转弯，速度相差越大，转的弯就越大，左轮速度大于右轮速度，则右转，反之左转。
④学生操作，师巡视予以指导。
⑤请做好的同学演示，师生观看。
⑥请学生对操作予以点评。
⑦师小结。
板书：2、循环走“8”字。
师：刚才我们动手制作了机器人走“8”字，现在我们将继续学习下去，这一节知识点老师想请同学们以小组合作的方式进行自学。
①生以小组使用的方式进行自学。
②师巡视，适当指导。
提示：
为机器人编程时，往往需要经过多次的“测试”、“修改”步骤，才能达到预设的编程的效果。
③对学生操作予以点评。
④师小结。
三、拓展延伸。
请学生根据自己的喜好练一练p28页“试一试”部分第2、3题。
四、全课小结。
1、师请学生说一说今天所学的内容。
2、师归纳，小结。
本节课教师先让机器人表演跳“8”字舞，激发学生学习兴趣，在教学中，要告诉学生影响机器人画圆的因素有很多，要给学生灌输反复测试，调整程序的
意识
课题：第五课让机器人转向
教学内容：一、左转与右转；二、转向的角度；三、重复操作教学时间：
教学目标：
知识目标：
1、学会设置转向模块的属性
2、学会控制机器人转向的角度
3、能利用多次循环模块让机器人重复操作
能力目标：
1、培养学生发现问题、解决问题的能力
2、培养学生综合运用所学知识，解决实际问题的能力
情感目标：
1、培养学生学习新知识的良好习惯
2、培养学生相互协作的习惯和主动学习的能力
教学重点：学会设置转向模块的属性
教学难点：
1、控制机器人转向的角度
2、利用多次循环模块让机器人重复操作
教学准备：
计算机教室、多媒体教学
课时安排：1课时完成
课前小研究：
让学生用vjc1.5机器人程序学会控制机器人转向的角度。
教学过程：
一、左转与右转
利用“转向”按钮，可以在程序中插入转向模块。适当设置专项模块的参数，可以控制机器人向左或右转。
动手做让机器人先左转，后右转。
启动VJC，打开流程图编辑窗口\选定“执行器模块库”面板中的“转向”按钮，然后单击“”主程序模块上的红点，“主程序”下面会出现一个“右转”模块\选定“转向”按钮，单击“右转”模块上的红点，再插入一个“右转”模块\选定“结束”按钮，为程序添加“结束”模块\右击流程图里的第一个“右转”模块\在“速度”框中输入-100，在“时间”框中输入1\单击“确定”。操作后，这个“右转”模块会变成“左转”模块\右击“左转”模块下面的“右转”模块，打开“转向模块”对话框，把对话框中的速度参数设为100，把时间参数设为1\以“我要旋转”为文件名保存文件\下载并运行这个程序。
二、转向的角度
适当设置机器人的转向速度和转动时间，可以控制机器人转向的角度。
动手做让机器人自转360度
单击“新建”按钮，新建流程图文件\在“主程序”下面添加一个“右转”模块，把它的速度参数设为100，时间参数设为1.5\以“我要自转一圈”为文件名保存\下载并运行程序。
三、重复操作
完成第41页的“练一练”时可以看到，要让机器人沿正方形的边行走，程序中需要安排8个模块，让机器人重复4次“直行——右转”的操作。在这种情况
下，可以用循环结构指定重复次数，让机器人重复相同的动作。
动手做用“多次循环”控制机器人走正方形。
打开流程图文件“我会走正方形”\单击第二个“前进”模块选定它，指针下方出现一个虚线框\单击窗口左下角的“垃圾箱”图标，删除这个模块下面连着的所有模块\单击“前进”模块选定它，然后在“主程序”模块右侧单击，模块间的绿色连线会消失，“前进”和“右转”模块一起脱离了程序\选定“控制模块库”面板中的“多次循环”按钮，单击“主程序”模块上的红点，在程序中插入“多次循环”模块\选定“前进”模块，再单击“多次循环”模块下面的第一个红点，在流程图中插入“前进”和“右转”模块\选定“结束”按钮，单击“多次循环”模块下面的第二个红点，在程序末尾添加“结束”模块\右击“多次循环”模块，在“循环次数”框中输入4\单击“确定”按钮\执行“文件”菜单中的“另存为”命令，把文件另存为“循环正方形”\下载并运行程序。
课题：第六课让机器人转圈
教学内容：一、沿圆周运动；二、沿圆周运动方向；三、沿圆周运动的路程
教学时间：
教学目标：
知识目标：
1．了解机器人直行和转向的工作原理。
2．学会设置启动电机模块的属性。
3．学会控制机器人沿圆周运动。
能力目标：
1、培养学生发现问题、解决问题的能力
2、培养学生综合运用所学知识，解决实际问题的能力
情感目标：
1、培养学生学习新知识的良好习惯
2、培养学生相互协作的习惯和主动学习的能力
教学重点：了解机器人直行和转向的工作原理。
教学难点：
1、学会设置启动电机模块的属性。
2、学会控制机器人沿圆周运动。
教学准备：
计算机教室、多媒体教学
课时安排：1课时完成
课前小研究：
让学生用vjc1.5机器人程序学会设置启动电机模块的属性。
教学过程：
两个轮子以相同的速度同时向前或向后转，机器人就会沿直线前进或后退。如果让两个轮子以不同的速度转动，就可以让机器人转圈。
一、沿圆周运动
要让机器人沿圆周运动，需要控制它的左、右电机，让它们以不同的速度带动轮子转动。利用其“启动电机”模块，可以控制电机的运转。
动手做让机器人沿圆周运动
启动VJC，打开流程图编辑窗口\选定“执行器模块库”面板中的“启动电机”按钮，在程序中添加“启动电机”模块\选定“执行器模块库”面板中的“延时等待”按钮，在程序中添加“延时等待”模块\选定“执行器模块库”面板中的“停止电机”按钮，在程序中添加“停止电机”模块\在程序的末尾添加“结束”模块\右击“启动电机”模块，在“左电机功率”框中输入90，在“右电机功率”框中输入10\单击“确定”按钮\右击“延时等待”模块，在“时间”框中输入5\单击“确定”按钮\以“圆周运动”为文件名保存文件\下载并运行程序。
二、沿圆周运动的方向
适当设置左、右电机功率参数，可以控制机器人沿圆周运动的方向，还可以控制机器人走过的圆形的大小。
三、沿圆周运动的路程
调整电机的速度和运行时间，还可以控制机器人沿圆周运动的路程。
动手做让机器人转一圈
打开文件“圆周运动”\设置“启动电机”模块的属性，把左、右电机的功率分
别设置为90和20 \设置“延时等待”模块的属性，把时间参数设置为1.0。然后下载并运行程序，观察机器人行走的路程。
四、想一想
两个电机的转速不同、转动方向一致时，机器人会向轮子转得慢的那一侧偏转。两个电机转速相差越小，机器人走过的圆就越大。两个电机转速相同、方向一致。
课题：第7课红外测障
教学内容：红外传感器的使用方法与工作原理。
教学时间：
教学目标：
1、知识和技能目标：
⑴了解红外传感器的使用方法与工作原理。
⑵了解选择结构语句的使用方法。
2、过程与方法目标：
⑴学会红外传感器。
⑵学会编写含有选择结构的程序。
⑶学会应用红外传感器处理日常生活中的一些问题。
3、情感目标：
⑴培养学生分析问题、解决问题的能力，认真思考调试中出现的现象，并根据现象确定其原因。
⑵培养学生相互协作的精神，共同随失败，分享成功。
教学重点：
⑴红外传感器的使用。
⑵编写带有选择结构的程序。
教学难点：
⑴红外传感器检测原理。
⑵选择结构程序的理解与编写。
教学准备：
计算机教室、多媒体教学
课时安排：1课时完成
课前小研究：
学会应用红外传感器处理日常生活中的一些问题。
教学过程：
一、谈话导入：
今天我们来学习新课：“红外测障”。（板书课题）
二、新课教学
师播放机器人视频，生观看。
师：刚才同学们观看了视频，知道了机器人在散步时都做了哪些动作，如：前进、左转、右转、停止等等，下面请同学们跟我一起来学习程序的流程图。
师分析流程图，提出：机器人之所以会做出反应是因为通过它的“眼睛”──红外传感器来接收外面的信息。
板书：2、检测前方是否有人。
师：当机器人正前方的红外传感器探测到有人的时候，机器人开始前进。下面请同学们以自学方式完成本知识点的操作。
1、生自学，师巡视，指导。
2、提示：
“数字输入”参数有0、1两个，当红外传感器检测到障碍物时，返回的数值是1，否则为0。
3、师请做好的学生讲解并展示。
4、师生共同点评。
5、师对学生操作予以肯定，鼓励学生继续学下去。
板书：检测左右是否有人。
师：前面我们已经学习过了，如果机器人探测到前方有人，它就会开始前进，当机器人的左方有人时，机器人左转调整方向；右方有人时，机器人右转调整方向，下面请同学们看老师的操作步骤。
①师演示操作步骤。（过程略）
②学生观看。
③师请学生动手操作。
④生动手操作，师巡视，指导。
⑤师对学生操作情况予以小结。
三、拓展延伸：
课堂练习：P44页
要求：1、分组合作，完成编程表2-1即可。
2、生动手操作，师巡视指导。
3、师请做好的学生展示。
4、师生共同点评。
四、全课总结。
本节课开始涉及到传感器的使用，在上课的过程中，将遇到的问题作为一个任务范例提供给学生，让学生自己去探究解决，安装传感器是本课一个难点，需要学生耐心地分析问题，找出原因
课题：第8课“条件判断”模块
教学内容：掌握红外传感器的方法。
教学时间：
教学目标：
1、学会用“红外传感器”检测三个方向的障碍。
2、让机器人在单间屋内自由行走。
教学重点：掌握红外传感器的方法。
教学难点：如何检测三个方向的障碍。
教学准备：
计算机教室、多媒体教学
课时安排：1课时完成
课前小研究：
学会用“红外传感器”检测三个方向的障碍。
教学过程：
同学们：以前我们的智能机器人总是按照我们设定好的距离或路线进行行走，能不能让它自由的走路，而又不会碰到障碍物呢？
当然可以了，我们的智能机器人可聪明啦。因为它有一双特殊的眼睛，那就是红外传感器。
知识小天地：
世界上有些光波我们是看不到的，像红外光以及紫外光就属于这类光波。机器人就是利用红外光看物体的。
机器人的红外传感器包括两个红外发射器和一个红外接收器，能够检测到机器人左/右/前方是否有障碍物。
一、单间屋内自由行走
做一做：让机器人在单间屋内自由行走
1．用鼠标将“传感器模块库”中的“红外检测”模块，移到流程图生成区并连接在“永远循环”模块的下方。
2．设置时，右击“红外检测”模块，将出现“红外测障模块”设置对话框，选择“检测完后进行条件判断”，则可以进行条件判断。先判断前方有障碍物的情况。
3．当前方有障碍物就让机器人左转一个角度。
4．将“控制模块库”中的“条件判断”模块连接到“红外测障”模块不成立的一方，并将条件赋于“红外变量一”，然后判断左边是否有障碍物。
5．当左边有障碍物就让机器人右转一个角度。
6．再连接一个“条件判断”模块，然后判断右边是否有障碍物。
7．当右边有障碍物就让机器人左转一个角度。
8．当机器人前、左、右都没有障碍物时，就让机器人前进。
同学们瞧，你们设计的流程图是不是这样？
让“智能机器人”去仿真系统的场景中去试一试吧！
二、想一想：
如果将程序中最后的前进的时间过长，那么机器人在红外避障行走会有什么结果？
三、试一试：
改变一下机器人避障时的转角参数，看看机器人在避障行走时的样子。
师总结：这节课我们学会了让“智能机器人”在单间屋内自由行走，他的本领就更大了，下节课我们再来看看他还有那些本领。
教后记
学生在练习中能够通过小组交流能够发现其中的窍门
课题：第9课迷宫探险
教学内容：带有条件判断的红外检测
教学时间：
教学目标：
1、学会带有条件判断的红外检测
2、学会使用“条件判断”模块优化程序结构，把传感器模块和“条件判断”模块结合使用。
教学重点：如何使用“条件判断”模块优化程序结构。
教学难点：调整数据参数。